O novo “super plástico” está aqui, e seu celular, carro e casa podem ser afetados

Aí vem o "super-herói" do mundo do plástico.

A revista "Nature" anunciou recentemente um resultado considerado "impossível" –

Cientistas do MIT desenvolveram um novo material chamado 2DPA-1, que é 4-6 vezes mais forte que o vidro à prova de balas e duas vezes mais duro que o aço, mas apenas 1/6 da densidade.

O mais surpreendente é que é tão leve quanto o plástico comum.

Ou seja, é extremamente forte e extremamente fino .

Além disso, é fácil de produzir em massa.

Isso também significa que esse “super plástico” está muito próximo de todos.

O progresso revolucionário da ciência dos materiais é uma mudança subversiva para todas as esferas da vida. Naturalmente, também abrange todos os aspectos de nossas vidas.

Deixe o "super plástico" voar por um tempo

Quando é usado em um telefone —

Como um revestimento leve e durável, torna seu telefone mais resistente ao desgaste.

Quando se torna uma ferramenta diária—

As sacolas plásticas que costumamos usar podem ser transformadas em sacolas com mais zíper e reutilizadas, e são mais duráveis ​​que as sacolas de pano e as de couro.

Ao embalar alguns itens específicos, não se preocupe com o fato de o saco plástico ser perfurado casualmente.

Quando é usado em um carro –

Como material para a fabricação de carros, pode torná-los mais leves, o que, por sua vez, reduz o consumo de energia e dura mais.

Como revestimento de barreira, protege a estrutura metálica ou de aço de um carro, prolongando sua vida útil.

Como sua densidade é tão baixa que é impermeável ao gás, esse revestimento de barreira também pode ser transformado em uma "tinta" ou revestimento industrial que pode ser aplicado em itens da casa que precisam dele, evitando que oxidem, enferrujem e apodreçam .

como uma barreira natural.

Esta será sua primeira e mais imediata aplicação comercial.

Quando é usado em edifícios—

O desempenho deste "super plástico" é superior ao do aço e de outros materiais, seja na construção de pontes ou edifícios, pode reduzir o uso de materiais em relação ao passado.

Ao mesmo tempo, fazer esse material é mais simples do que fazer vidro e aço, o que reduz o consumo de energia e os custos de mão de obra.

Em outras palavras, é mais ambientalmente amigável e sustentável.

Ao enfrentar todas as esferas da vida –

Pode ser transformado em escudo e colete à prova de balas, o que pode tornar o deslocamento policial mais fácil e seguro; em equipamentos aeroespaciais, também pode reduzir o peso e garantir a qualidade do lançamento…

É concebível que seus recursos poderosos também sejam usados ​​em mais lugares para nossas necessidades de vida.

Como é feito o "super plástico"?

O 2DPA-1 "superplástico" é um polímero bidimensional.

Até agora, os polímeros geralmente só eram capazes de formar estruturas unidimensionais.

Nossos plásticos, borrachas e vidros do dia a dia são todos polímeros. Eles são essencialmente cadeias moleculares únicas que são conectadas como espaguete. Quando novas moléculas são adicionadas às suas extremidades, elas crescem e se expandem como um bolo no forno. torna-se um objeto tridimensional.

Isso permite que eles sejam muito leves, mas também expõe uma fraqueza – existem lacunas entre as moléculas através das quais os gases podem passar.

É por isso que quando você coloca um saco de tiras picantes em um saco plástico, você também pode sentir o cheiro tentador do lado de fora.

Os cientistas tentam estudar polímeros bidimensionais há décadas, mas falharam.

Porque enquanto houver um único monômero que não se mova de acordo com as regras e comece a se desviar da esquerda e da direita para girar, a estrutura escamosa será destruída e, finalmente, se expandirá em um "bolo fofo".

Desta vez, o professor do MIT Michael S. Strano e seus colegas finalmente quebraram o limite.

Eles criaram o novo material com um composto: a melamina.

A melamina tem uma estrutura de anel de carbono e nitrogênio, e os monômeros podem crescer em duas dimensões para formar discos, que são empilhados uns sobre os outros, e as ligações de hidrogênio entre as camadas são conectadas de forma estável e a estrutura se torna muito forte.

É como todas as crianças sentadas em fila no parquinho, de mãos dadas, depois encostadas umas nas outras, e trancadas juntas como blocos de Lego, e não podem ser separadas novamente.

Assim, novos polímeros bidimensionais nasceram.

Este material de alta resistência não é apenas muito leve, mas também muito duro, mais duro que o aço.

Como os monômeros estão firmemente presos juntos, nem as moléculas de gás nem de água podem penetrar, e a estanqueidade é muito forte, razão pela qual atua como uma barreira natural e é hermética.

O que é ainda mais surpreendente é que esses polímeros se montam por conta própria.

Só precisa de uma solução, na qual os monômeros possam se empilhar em folhas, e se possa sintetizar diretamente mais materiais compósitos.

Agora, os pesquisadores já estão trabalhando em novas aplicações para revestimentos e membranas e, quando mais pesquisas forem feitas sobre ajustes estruturais, novas gerações de polímeros para nanofiltração e separação de gases poderão ser produzidas.

As futuras aplicações de "super plásticos" são ilimitadas.

Que tipo de "plástico do futuro" estamos esperando?

Agora, a impressão de todos sobre o plástico pode não ser muito boa.

Canudos de plástico inseridos nas narinas de tartarugas marinhas, lixo plástico que não pode ser degradado por centenas de anos, produtos plásticos que não podem ser reciclados e só podem ser reutilizados com dificuldade, e o gás residual da queima de plástico…

Existem dados que mostram que:

• Se o ciclo de vida do plástico fosse um país, ele seria o 5º maior emissor de gases de efeito estufa do mundo ;
• Segundo dados divulgados pelas Nações Unidas, o mundo consome 500 bilhões de sacolas plásticas por ano e 1 milhão de garrafas plásticas são vendidas a cada minuto ;
• Se não ajustarmos a forma como produzimos e usamos o plástico, o planeta terá 12 bilhões de toneladas de resíduos plásticos em 2050.

Portanto, desde a Coca-Cola, a maior empresa poluidora de plásticos, para aumentar a reciclagem de plásticos, até várias novas marcas de consumo que defendem a proteção ambiental verde, a cadeia de suprimentos e os produtos são mais sustentáveis, e até grandes supermercados e lojas de conveniência começaram a "Limite de plástico".

Mas a razão pela qual o plástico é tão difícil de se livrar é porque ele realmente funciona tão bem.

Portanto, é necessário resolver o problema a partir da fonte.

Já existem muitas empresas substituindo os plásticos por novos materiais.

A start-up Ecovative usa cogumelos como material de embalagem , no qual o micélio pode crescer até um tamanho e forma específicos, além de facilitar a degradação e a reciclagem.

A Allbirds, que sempre deu ênfase à proteção ambiental, usa caxemira para os sapatos , garrafas recicladas para cadarços e a embalagem é substituída por papelão 90% reciclado.

Na meia maratona realizada em Londres no ano passado, os atletas comeram uma "cápsula de pólo aquático" chamada "Ooho" pela metade, porque a embalagem não era de plástico, mas feita de algas marinhas e ingredientes vegetais.

Alguém até dissolveu os filamentos de DNA do esperma de salmão em água para formar um "hidrogel" macio e elástico que a equipe chamou de "plástico de DNA".

Os "substitutos de plástico" são uma maneira de facilitar, mas há muitos lugares onde os plásticos reais não podem ser substituídos.

Então, em outra faixa, novos plásticos nasceram um após o outro.

Todo mundo está mais familiarizado com os plásticos biodegradáveis ​​atuais.

O plástico "biodegradável", em termos de terminologia, é geralmente entendido como jogar plástico no chão e desaparecerá automaticamente depois de um tempo.

Mas, na realidade, ainda precisa de tempo suficiente para se degradar, possivelmente centenas de anos.

Isso não faz muito sentido, afinal, tudo é biodegradável por um determinado período de tempo.

Há também "plástico compostável", que você pode pensar que desaparecerá no solo e tornará o solo apenas nutritivo.

Mas, na verdade, só funciona em composteiras especiais. E mesmo que esse plástico esteja prontamente disponível, não podemos jogá-lo todo no solo certo.

A tecnologia avança rapidamente.

No ano passado , também na revista Nature, cientistas criaram plásticos que se degradam em dias ou semanas .

Uma startup na área da baía de São Francisco também criou um “plástico compostável” chamado Intropic Materials , que permite que as pessoas envasem plantas e as transformem em fertilizantes em casa.

Quando esses plásticos se espalharem, podemos jogá-los fora sem culpa.

Os supracitados "super plásticos" podem ser aplicados em novos campos e até mesmo substituir o aço e outros materiais.

Esta guerra de plástico está apenas começando.

A imagem do título vem de: "Alien Cataclysm"

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